Astronomen haben benutzte die Beobachtungen auf einem toten Stern gemacht, um Einsteins allgemeine Relativitätstheorie noch einmal zu bestätigen.
B y studieren PSR J1906 + 0746, ein Pulsar 25.000 Lichtjahre weg Seit 14 Jahren haben die Wissenschaftler erneut bewiesen, dass das Genie richtig war.
Präzession finden
Genauer gesagt, was sie am toten Stern beobachtet haben, ist Präzession. Dies ist ein Phänomen, das durch die allgemeine Relativitätstheorie vorhergesagt wird und bisher nur in sehr wenigen Pulsaren gefunden wurde.
VERBINDUNG: EINSTEINS THEORIE DER ALLGEMEINEN RELATIVITÄT HÄLT JETZT AUF
Pulsare sind sich schnell drehende Neutronensterne, die helle Radiowellen von ihren Magnetpolen aussenden. Beeindruckend sind sie sehr präzise und können Rotationen aufweisen, die bis zu Millisekunden vorhergesagt werden können.
Wo sie derzeit am nützlichsten sind, sind Tests der allgemeinen Relativitätstheorie. Entsprechend der allgemeinen Relativitätstheorie Pulsare in binären Systemen sollte ein leichtes axiales Wackeln haben, das als axial bezeichnet wird Präzession.
"PSR J1906 + 0746 ist ein einzigartiges Labor, in dem wir gleichzeitig die Physik der Funkpulsaremission einschränken und Einsteins allgemeine Relativitätstheorie testen können", sagte Gregory Desvignes von der Max-Planck-Institut für Radioastronomie MPIfR in Bonn, Erstautor der Studie.
"Binäre Pulsare werden durch die allgemeine Relativitätstheorie GR beeinflusst, wodurch die Spinachse jedes Pulsars voranschreitet." angegeben die Arbeit des Forschers. Weil es Wackelt um seine Achse, es sollte einfach sein, Änderungen in seinem Impulsprofil zu erkennen.
Als PSR J1906 + 0746 im Jahr 2004 zum ersten Mal entdeckt wurde, wurden zwei unterschiedliche polarisierte Emissionen pro Umdrehung festgestellt. Die vom Radioteleskop des Parkes Observatory gesammelten Archivdaten zeigten jedoch nur einen Strahl.
Zwei Strahlen
Im Jahr 2005 begannen Astronomen dann, den Stern zu beobachten, um zu sehen, was mit seinen Strahlen geschah. Sie sahen beide Strahlen pro Umdrehung, die 2004 entdeckt worden waren, aber der Strahl vom Nordpol des Sterns wurde schwächer, bis er vollständig verschwand2016.
Die Forscher wendeten dann ein 50 Jahre altes Modell auf die detaillierte Untersuchung der Polarisationsinformationen an und sagten voraus, dass die Polarisationseigenschaften Informationen über die Geometrie des Pulsars codierten. Die Daten Modell validiert und fand die Präzessionsrate nur mit 5% Unsicherheitsgrad .
Dieser Wert stimmte mit der Vorhersage von Einsteins Theorie überein. „Pulsare können Schwerkrafttests liefern, die auf keine andere Weise durchgeführt werden können“, fügte Ingrid Stairs von der University of British Columbia in Vancouver, Mitautorin der Studie, hinzu. „Dies ist ein weiteres schönes Beispiel für einen solchen Test. ”
Am Ende ist das Team der Ansicht, dass sich 14 Jahre Forschung gelohnt haben.
„Das Experiment hat lange gedauert“, schloss Michael Kramer, Direktor und Leiter der Forschungsabteilung „Fundamental Physics in Radio Astronomy“ des MPIfR.
„Heutzutage müssen die Ergebnisse leider oft schnell und schnell sein, während dieser Pulsar uns so viel lehrt. Geduld und Fleiß haben sich wirklich ausgezahlt.“